专利名称：一种止纱销控制装置的制作方法
技术领域：
一种止纱销控制装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种止纱销控制装置。
技术背景[0002]止纱销是喷气式织布机储纬系统中的一个重要部件，主要用于控制纬线是否进入织机、及进入织机的速度。[0003]传统止纱销控制方法为恒电压控制，即通过稳压电源连接止纱销的线圈两段实现恒电压控制，使得止纱销力度大小的均衡。但是止纱销在使用过程中，线圈的温度会慢慢升高，然后到达一定温度后才会保持稳定。因此，传统的采用恒电压控制止纱销的方式，会存在如下问题在止纱销线圈升温状态下，由于线圈的电阻值会随着温度的升高发生变化，由于采用止纱销是采用恒电压控制，从而使流经止纱销线圈中的电流发生变化，进而会导致止纱销力度发生变化。于是，传统的采用恒电压控制止纱销的方式会存在止纱销力度大小不均衡的缺陷。实用新型内容[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能实现止纱销止纱棒力度均衡的止纱销控制装置。[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为该止纱销控制装置，其特征在于包括[0006]与止纱销线圈端相连的用于采集流经止纱销线圈电流信号的电流信号采样模块；[0007]与电流信号采样模块输出端相连的微处理器，用于实时接收电流信号采样模块输出的流经止纱销线圈的电流信号，该微处理器用于执行上述止纱销控制方法，并输出PWM 调制波给止纱销驱动模块；[0008]与微处理器相连的织机状态与放纬信号检测模块，用于实时检测织机状态信号与放纬信号、并将检测织机状态信号与放纬信号实时发送给微处理器；[0009]与微处理器相连的参数设置模块，用于设置所述止纱销控制方法中需要预先设定的参数值；[0010]与微处理器相连的存储模块，用于存储所述参数设置模块设置的参数；[0011]输入端与微处理器相连、输出端与止纱销线圈相连的止纱销驱动模块，用于输出电流信号给止纱销线圈以驱动止纱销工作。[0012]作为改进，本实用新型提供的装置还包括与所述微处理器相连的串行通讯接口模块。[0013]作为改进，本实用新型提供的装置还包括与所述微处理器相连的显示模块。[0014]较好的，所述止纱销驱动模块包括第一电阻、光耦、第二电阻、第三电阻、第一开关管、第二开关管、运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、压敏电阻，其中第一电阻的第一端与所述微处理器的电压信号输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述光敏的输入端相连，所述光敏的第二端连结第二电阻后与第一开关管的栅极相连，第一开关管的源极外接稳压电源，第一开关管的漏极与止纱销线圈的第一端相连；第三电阻的两端分别连结在第一开关管的栅极与源极之间；止纱销线圈的第一端和第二端之间连结所述压敏电阻；所述运算放大器的同相输入端与微处理器的PWM调制波输出端相连，所述运算放大器的反相输入端连接第四电阻后与外接稳压电压相连，所述运算放大器的输出端连接第六电阻后与第二开关管的栅极相连，第二开关管的源极连接第五电阻后接地，第二开关管的漏极与止纱销线圈的第二端相连。[0015]与现有技术相比，本实用新型的优点在于本实用新型采用微处理器控制，通过输出PWM调制波，同时通过对止纱销线圈电流信号的采样、反馈、比较、控制PWM调制波的占空比，从而实现恒电流目的，往止纱棒线圈内通入恒电流，使得止纱棒内部温度变化小，磁场磁力变化小，实现止纱棒力度大小的均衡。
[0016]图1为本实用新型实施例中止纱销控制装置的框图；[0017]图2为本实用新型实施例止纱销控制装置中止纱销驱动模块和电流信号采样模块的电路原理图；[0018]图3为本实用新型实施例止纱销控制装置中微处理器的电路原理图；[0019]图4为本实用新型实施例中止纱销控制装置的控制方法流程图；[0020]图5为本实用新型实施例中止纱销控制方法输出给止纱销线圈的PWM调制波的波形示意图一；[0021]图6为本实用新型实施例中止纱销控制方法输出给止纱销线圈的PWM调制波的波形示意图二。
具体实施方式
[0022]
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。[0023]参见图1所示的止纱销控制装置，其包括[0024]与止纱销线圈端相连的用于采集流经止纱销线圈电流信号的电流信号采样模块 1 ；[0025]与电流信号采样模块输出端相连的微处理器2，用于实时接收电流信号采样模块输出的流经止纱销线圈的电流信号，该微处理器用于执行所述止纱销控制方法，并输出PWM 调制波给止纱销驱动模块；[0026]与微处理器相连的织机状态与放纬信号检测模块3，用于实时检测织机状态信号与放纬信号、并将检测织机状态信号与放纬信号实时发送给微处理器；[0027]与微处理器相连的参数设置模块4，用于设置所述止纱销控制方法中需要预先设定的参数值；[0028]与微处理器相连的存储模块5，用于存储所述参数设置模块设置的参数；[0029]输入端与微处理器相连、输出端与止纱销线圈相连的止纱销驱动模块6，用于输出电流信号给止纱销线圈以驱动止纱销工作；[0030]与所述微处理器相连的串行通讯接口模块7，设置所述止纱销控制方法中需要预先设定的参数值也可以通过外部的织机或储纬器设置，然后通过串行通讯接口模块传递给微处理器；[0031]与所述微处理器相连的显示模块，可以用来显示设置的各类参数，也可以显示报警信息，本实施例中，显示模块与参数设置模块采用同一个触摸屏模块或数码显示管模块。[0032]所述止纱销驱动模块包括第一电阻R1、光耦0、第二电阻R2、第三电阻R3、第一开关管Q1、第二开关管Q2、运算放大器U、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻 R1、压敏电阻Z1，参见图5所示，其中第一电阻Rl的第一端与所述微处理器的电压信号输出端CRIP2相连，所述第一电阻Rl的第二端与所述光敏0的输入端相连，所述光敏0的第二端连结第二电阻R2后与第一开关管Ql的栅极相连，第一开关管Ql的源极外接稳压电源， 第一开关管Ql的漏极与止纱销线圈的第一端CRIP0UT1相连；第三电阻R3的两端分别连结在第一开关管Ql的栅极与源极之间；止纱销线圈的第一端CRIP0UT1和第二端CRIP0UT2 之间连结所述压敏电阻Zl ；所述运算放大器U的同相输入端与微处理器的PWM调制波输出端PWMl相连，所述运算放大器U的反相输入端连接第四电阻R4后与外接稳压电压相连，所述运算放大器U的输出端连接第六电阻R6后与第二开关管Q2的栅极相连，第二开关管Q2 的源极连接第五电阻R5后接地，第二开关管Q2的漏极与止纱销线圈的第二端CRIP0UT2相连。[0033]电流信号采样模块包括所述第二开关管Q2、所述第五电阻R5、第八电阻R8、第一电容Cl，其中第八电阻R8的第一端与第一电容Cl的第一端相连，第一电容Cl的第二端接地，第八电阻R8的第二端与第二开关管Q2的源极相连，第八电阻R8的第一端即为电流信号采样模块的输出端，与微处理器的采样信号端ADl相连。参见图2所示。[0034]本实用新型的微处理器采用20引脚的型号为STC12C2052AD的单片机处理器，其电路原理图及外围电路参见图3所示。[0035]本实用新型的织机状态与放纬信号检测模块采用常规电路。[0036]存储模块5采用主芯片内置EEPROM存储器。串行通讯接口模块采用常规模块；显示模块与参数设置模块采用同一个常规触摸屏模块或数码显示管模块。[0037]本装置的目的是为了往止纱销线圈中通入恒定电流的方式来控制纱销线工作，其控制方法包括如下步骤[0038]步骤一、实时检测织机状态信号与放纬信号，同时实时检测流经止纱销线圈的电流信号；[0039]步骤二、当检测到织机开机状态信号和打纬使能信号后，执行步骤三；当检测到织机关机状态信号和打纬使能信号后，执行步骤四；[0040]步骤三、采用实时动态调整的PWM调制波来驱动止纱销，依次包括三个过程，参见图4所示[0041]打开止纱销过程输送给止纱销线圈的PWM调制波的第一个波形的打开时间和关闭时间采用预先设定的打开时间ON和关闭时间OFF ；随后输出给止纱销线圈的PWM调制波，则根据实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值与预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值进行比较，如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值大于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则减少下一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值小于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则增加输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值等于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的打开时间和关闭时间保持与上一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间和关闭时间相同；打开止纱销过程的维持时间Tl预先设定；此处，预先设定的PWM调制波的第一个波形的打开时间ON 和关闭时间OFF，是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大，预先设定的 PWM调制波的占空比越大，根据PWM调制波的占空比，可以设定PWM调制波的打开时间和关闭时间；预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，也是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大，预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值越大；预先设定的打开止纱销过程的维持时间Tl，也是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大，预先设定的打开止纱销过程的维持时间越短；[0042]维持止纱销完全打开状态过程在打开止纱销过程执行完毕后，立即执行同样， 实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值与预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值进行比较，如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值大于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则减少下一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值小于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则增加下一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值等于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的打开时间和关闭时间保持与上一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间和关闭时间相同；维持止纱销完全打开状态过程的维持时间T2预先设定；此处，预先设定的维持止纱销完全打开状态过程的维持时间，是根据织布机纬线长度和织布机转速来进行设定的，纬线越长，预先设定的维持止纱销完全打开状态过程的维持时间越长，织布机转速越高，预先设定的维持止纱销完全打开状态过程的维持时间越短；[0043]关闭止纱销过程在维持止纱销完全打开状态过程执行完毕后，立即执行同样， 实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值与预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值进行比较，如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值大于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则减少下一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；如果实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值小于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，则增加下一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的关闭时间不变；实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值等于预先设定的预期希望通入止纱销线圈中恒定电流值，输出给止纱销线圈的下一个PWM调制波的打开时间和关闭时间保持与上一个输出给止纱销线圈的PWM调制波的打开时间和关闭时间相同；关闭止纱销过程的维持时间T3预先设定；此处，预先设定的关闭止纱销过程的维持时间，也是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大，预先设定的关闭止纱销过程的维持时间时间越长短；[0044]步骤四、采用定值PWM调制波来驱动止纱销输出打开时间和关闭时间为预先设定的定值的PWM调制波给止纱销线圈驱动止纱销工作，定值PWM调制波驱动止纱销维持时间预先设定。此处，预先设定的定值PWM调制波的打开时间和关闭时间，是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大，预先设定的定值PWM调制波的占空比越大，根据 PWM调制波的占空比，可以设定PWM调制波的打开时间和关闭时间；预先设定的定值PWM调制波驱动止纱销维持时间，也是根据止纱销的自身属性来进行设定的，止纱销的功率越大， 预先设定的定值PWM调制波驱动止纱销维持时间越短；[0045]另外，当实时检测到的流经止纱销线圈电流信号值大于预先设定的器件运行保护阈值时，不再输出电流信号给止纱销线圈，同时给出报警信号。此处，预先设定的器件运行保护阈值，也是根据止纱销的自身属性来进行设定的。[0046]另外，本装置在执行打开止纱销过程中，还可以给止纱销线圈端通入第一电压；在执行维持止纱销完全打开状态过程中，给止纱销线圈端加入第二电压；在执行关闭止纱销过程中，给止纱销线圈端加入第一电压；其中第一电压值大于第二电压值，参见图6所示。 采用较高的电压执行打开止纱销过程，可以使止纱销快速稳定打开，然后利用较低电压维持止纱销打开状态，能节省能源，再用较高的电压执行关闭止纱销过程，可使止纱销快速稳定关闭。
权利要求1.一种止纱销控制装置，其特征在于包括与止纱销线圈相连的用于采集流经止纱销线圈电流信号的电流信号采样模块； 与电流信号采样模块输出端相连的微处理器，用于实时接收电流信号采样模块输出的流经止纱销线圈的电流信号；与微处理器相连的织机状态与放纬信号检测模块，用于实时检测织机状态信号与放纬信号、并将检测织机状态信号与放纬信号实时发送给微处理器；与微处理器相连的参数设置模块，用于设置微处理器所需的参数； 与微处理器相连的存储模块，用于存储参数设置模块设置的参数； 输入端与微处理器相连、输出端与止纱销线圈相连的止纱销驱动模块，用于输出电流信号给止纱销线圈以驱动止纱销工作。
2.根据权利要求1所述的止纱销控制装置，其特征在于还包括与所述微处理器相连的串行通讯接口模块。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于还包括与所述微处理器相连的显示模块。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于所述止纱销驱动模块包括第一电阻 (Rl)、光耦(0)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第一开关管(Ql)、第二开关管(Q2)、运算放大器(U)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R1)、压敏电阻(Zl)， 其中第一电阻(Rl)的第一端与所述微处理器的电压信号输出端相连，所述第一电阻(Rl) 的第二端与所述光敏(0)的输入端相连，所述光敏(0的第二端连结第二电阻(似)后与第一开关管Oil)的栅极相连，第一开关管Oil)的源极外接稳压电源，第一开关管Oil)的漏极与止纱销线圈的第一端相连；第三电阻(R3)的两端分别连结在第一开关管Oil)的栅极与源极之间；止纱销线圈的第一端和第二端之间连结所述压敏电阻(Zl)；所述运算放大器 ⑶的同相输入端与微处理器的PWM调制波输出端相连，所述运算放大器⑶的反相输入端连接第四电阻(R4)后与外接稳压电压相连，所述运算放大器(U)的输出端连接第六电阻 (R6)后与第二开关管0^2)的栅极相连，第二开关管0^2)的源极连接第五电阻(R5)后接地，第二开关管0^2)的漏极与止纱销线圈的第二端相连。
专利摘要本实用新型涉及一种止纱销控制装置，其特征在于包括与止纱销线圈相连的用于采集流经止纱销线圈电流信号的电流信号采样模块；与电流信号采样模块输出端相连的微处理器，用于实时接收电流信号采样模块输出的流经止纱销线圈的电流信号；与微处理器相连的织机状态与放纬信号检测模块，用于实时检测织机状态信号与放纬信号、并将检测织机状态信号与放纬信号实时发送给微处理器；与微处理器相连的参数设置模块，用于设置微处理器所需的参数；与微处理器相连的存储模块，用于存储参数设置模块设置的参数；输入端与微处理器相连、输出端与止纱销线圈相连的止纱销驱动模块，用于输出电流信号给止纱销线圈以驱动止纱销工作。本实用新型能实现止纱销止纱棒力度均衡。
文档编号G05F1/46GK202273042SQ20112039874
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者丁艾, 叶俊山, 陈虎伟 申请人:宁波宏大纺织仪器有限公司